風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱故障診斷方法研究.pdf

1、作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重要傳動(dòng)部件,齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中故障率較高的部件之一,因此研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱故障診斷方法尤為重要。
　　本文首先介紹了風(fēng)力發(fā)電的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及風(fēng)力機(jī)齒輪箱故障診斷方法的研究現(xiàn)狀,闡述了時(shí)域指標(biāo)診斷方法的基本理論,簡(jiǎn)述了去趨勢(shì)波動(dòng)分析及多重分形去趨勢(shì)波動(dòng)分析的基本原理。針對(duì)去趨勢(shì)波動(dòng)分析方法中區(qū)間長(zhǎng)度選取的隨機(jī)性和主觀性,根據(jù)互信息的基本理論,提出采用符號(hào)分析的方法進(jìn)行互信息計(jì)算,對(duì)去趨勢(shì)波動(dòng)分析的長(zhǎng)程相關(guān)性

2、指數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,避免了區(qū)間長(zhǎng)度對(duì)長(zhǎng)程相關(guān)性指數(shù)的影響,確保了去趨勢(shì)波動(dòng)分析改進(jìn)算法的穩(wěn)定性。
　　然后根據(jù)信號(hào)故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)多重分形的特征,通過(guò)計(jì)算分形圖偏離程度,得到圖形偏離程度(DGD)作為故障識(shí)別的時(shí)域指標(biāo)。進(jìn)行了滾動(dòng)軸承的信號(hào)仿真,對(duì)仿真信號(hào)進(jìn)行去趨勢(shì)波動(dòng)分析改進(jìn)算法運(yùn)算,得到仿真信號(hào)的分形圖和DGD特征因子,根據(jù)所得分形圖和DGD特征因子來(lái)分辨正常與故障仿真信號(hào)。通過(guò)對(duì)仿真信號(hào)的分辨來(lái)證明了 DGD特征因子的有效性和準(zhǔn)確性。

3、在仿真信號(hào)中加入不同程度的噪聲,驗(yàn)證噪聲對(duì)DGD特征因子的影響,證明了噪聲的加入不影響DGD特征因子對(duì)故障識(shí)別。
　　最后將去趨勢(shì)波動(dòng)分析改進(jìn)算法應(yīng)用到實(shí)際的信號(hào)中,對(duì)齒輪箱振動(dòng)信號(hào)和風(fēng)力機(jī)齒輪箱振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析,分別求取其分形圖和DGD特征因子,并將DGD特征因子與其他時(shí)域指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),峭度在對(duì)實(shí)際故障識(shí)別的過(guò)程中出現(xiàn)了不穩(wěn)定性,而 DGD特征因子對(duì)風(fēng)力機(jī)齒輪箱故障識(shí)別上有很好的穩(wěn)定性,證明了本文提出的DGD特征因